c++ - 当当前不需要原子性时，使用构造函数代替 atomic.store()

Question

我使用 std::atomic 来实现原子性。尽管如此，在代码的某处，程序逻辑不需要原子性。在这种情况下，我想知道使用构造函数代替 store() 作为优化是否可行，无论是迂腐还是实际。例如，

// p.store(nullptr, std::memory_order_relaxed);
new(p) std::atomic<node*>(nullptr);

Answer 1

按照标准，这是否有效完全取决于std::atomic<T>的实现。 .如果它是无锁的 T , 然后实现可能只存储一个 T .如果它不是无锁的，事情就会变得更复杂，因为它可能存储一个 mutex。或其他一些东西。

问题是，您不知道什么std::atomic<T>商店。这很重要，因为如果它存储 const -qualified object 或 reference type，那么在这里重用存储会导致问题。 placement- new 返回的指针当然可以使用，但是如果一个const或使用引用类型，原始对象名称 p 不能。

为什么 std::atomic<T>存储 const或引用类型？谁知道;我的观点是，因为它的实现不在您的控制之下，所以迂腐地您无法知道任何特定实现的行为方式。

至于“实际上”，这不太可能导致问题。特别是如果 atomic<T>始终是无锁的。

话虽这么说，“实际上”还应该包括其他用户将如何解释此代码的一些概念。虽然对重复使用存储等事情有经验的人将能够理解代码在做什么，但他们可能会对为什么您这样做感到困惑。这意味着您需要在该行上添加注释或创建(模板)函数 non_atomic_reset .

另外，需要注意的是 std::shared_ptr对其引用计数器使用原子递增/递减。我提出来是因为没有 std::single_threaded_shared_ptr不使用原子的，或者不使用原子的特殊构造函数。因此，即使在您使用 shared_ptr 的情况下在纯单线程代码中，那些原子仍在发射。 C++ 标准委员会认为这是一个合理的权衡。

Atomics 并不便宜，但它们并不那么昂贵(大多数时候)，因此使用像这样的不寻常机制来绕过 atomic 存储是个好主意。一如既往，分析代码混淆是否值得。